Bài tập trang bị thiết bị điện tử công suất

Chia sẻ: đinh Thị Thanh | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:33

Thêm vào BST

Báo xấu

78
lượt xem 18
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

BBĐ: bộ biến đổi dùng để : biến đổi loại dòng điện (dòng xoay chiều thành một chiều or ngược lại, biến đổi loại nguồn (nguồn áp thành nguồn dòng hoặc ngược lại, biến đổi mức điện áp (dòng điện), biến đổi số pha, biến đổi tần số…

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài tập trang bị thiết bị điện tử công suất

BÀI TẬP TRANG BỊ ĐIỆN(25 lý thuyết) Nội dung: 25 câu lý thuyết và 4 bài tập trang bị điện PHẦN LÝ THUYẾT: Câu 1: nêu cấu trúc và phân loại hệ truyền động điện trả lời: (*): cấu trúc của hệ truyền động điện gồm : I- BBĐ: bộ biến đổi dùng để : +) biến đổi loại dòng điện (dòng xoay chiều thành một chiều or ngược lại) +) biến đổi loại nguồn (nguồn áp thành nguồn dòng hoặc ngược lại) +) biến đổi mức điện áp (dòng điện), biến đổi số pha, biến đổi tần số…. Phân loại: Gồm có máy phát điện, hệ máy phát-động cơ(hệ F-Đ), các chỉnh lưu không điều khiển và có điều khiển, bộ biến tần….. II-Đ: động cơ điện dùng để: +) biến đổi cơ năng thành điện năng (khi hãm điện) +) biến đổi điện năng thành cơ năng Phân loại: Gồm có động cơ xoay chiều KĐB 3 pha roto dây quấn hay lồng sóc, động cơ điện 1 chiều kích từ song song, nối tiếp hay kích từ bằng nam châm vĩnh cửu, động cơ xoay chiều đồng bộ…. III-TL: khâu truyền lực dùng để: +) truyền lực từ động cơ điện tới cơ cấu sản xuất +) biến đổi dạng chuyển động (quay tịnh tiến or lắc) +) làm phù hợp về tốc độ, momen, lực Phân loại: Bao gồm bánh răng, thanh răng, trục vít, xích, đai truyền, các bộ ly hơp cơ hoặc điện từ…. IV-CCSX: cơ cấu sản xuất dùng để: +) thực hiện các thao tác và sản xuất công nghệ. 1
Phân loại: Gồm gia công chi tiết, nâng-hạ tải trọng, dịch chuyển…. V-ĐK: khối điều khiển dùng để: +) điều khiển BBĐ +) điều khiển Đ +) điều khiển cơ cấu truyền lực Phân loại: Gồm các cơ cấu đo lường, các bộ điều chỉnh tham số và công nghệ, các khí cụ và thiết bị điều khiển đóng cắt có tiếp điểm ( rơ-le or công tắc), loại không có tiếp điểm (điện tử, bán dẫn), PLC, bộ vi xử lí…. (*) phân loại của hệ truyền động điện: Theo đặc điểm của động cơ điện (truyền động điện 1 chiều, KĐB, ĐB) Theo tính năng điều chỉnh( truyền động có điều chỉnh và không điều chỉnh) Theo thiết bị biến đổi (F-Đ) Ngoài ra còn có 1 số phân loại khác như : theo đảo chiều và không đảo chiều, truyền động quay và thẳng…. Câu 7: câu 2: nêu các trạng thái làm việc của truyền động điện trả lời: ở trạng thái động cơ ở trạng thái máy phát (*) ở trạng động cơ:nlđược truyền từ động cơ đến máy sản xuất và được tiêu thụ tại cơ cấu công tác của máy. Trường hợp này công suất điện đưa vào động cơ Pdien >0, công suất do động cơ sinh ra Pco =M. ω >0, momen của động cơ cùng chiều với tốc độ. Trạng thái động cơ sẽ tương ứng với các điểm nằm trong góc phần tư thứ nhất và góc phần tư thứ 3 của mặt phẳng [M, ω ] (*) ở trạng thái máy phát : năng lượng được truyền từ phía máy sản xuất về động cơ. Khi hệ truyền động làm việc, trong một điều kiện nào đó cơ cấu công tác của máy sản xuất có thể tạo ra cơ năng do động năng hoặc thế năng tích lũy trong hệ đủ lớn, cơ năng đó được truyền về trục động cơ, động cơ tiếp nhận năng lượng này và làm việc như máy phát điện. ngược với trường hợp trên công 2
suất cơ của động sẽ là Pcơ 0;M. ω
Uư Rư E Rfư  I KT R fk U KT Từ sơ đồ nối dây kích từ độc lập trên ta có: Uư = E+(Rư+Rfư).Iư (*) Với: Uư là điện áp nguồn đặt vào phần ứng Rư = rư+rcf +rcb+rct Rfư là điện trở phụ trong mạch phản ứng; Iư là dòng điện mạch phần ứng. E-là sức điện động của phần ứng động cơ (E= K. φ .ω ) thay vào (*) ta có: U u ' Ru ' + R fu ' ω= − Iu' (*) Kφ Kφ Biểu thức(*) trên là đặc tính cơ điện của động cơ. Có thể biểu diễn đặc tính cơ dưới dạng: ω = ω0 − ∆ω U Với ω0 = Kφ' gọi là tốc không tải lý tưởng. u Ru ' + R fu ' ∆ω = I u ' gọi là độ sụt tốc độ. Kφ Có thể biểu diễn phương trình đặc tính cơ dưới dạng hàm bậc nhất Y=Ax+B Như hình sau: 4
ω Uu' ω0 = Kφ M 0 U Từ đó ta có thể suy ra M=M nm = Kφđm R =K. φđm .I nm (**) đm u' (*) ảnh hưởng của các thông số điện tới đặc tính cơ: Phương trình đặc tính cơ ω = f (M ) ảnh hưởng bởi các thông số: 1. trường hợp thay đổi điện áp phần ứng. vì điện áp phần ứng không thể vượt quá giá trị định mức nên ta chỉ có thể giảm Uư biến đổi, Rp= const, φ =const 2. trường hợp thay đổi điện trở mạch phản ứng Vì điện trở tổng mạch phản ứng là : Rư Σ = Rư + Rfư nên chỉ tăng về phía Rfư Uư = const, Rư=var, φ =const; 3. trường hợp thay đổi từ thông kích từ Uư=const, Rfư =const, φ =var; Để thay đổi từ thông φ ta phải thay đổi dòng điện kích từ nhờ biến trở Rkt mắc ở mạch kích từ động cơ. Vì chỉ có thể tăng Rkt nên từ thông chỉ có thể giảm về phía từ thông định mức. câu 4: Nêu phương trình đặc tính cơ và ảnh hưởng thông số điện với đặc tính cơ p của động cơ một chiều kích từ nối tiếp 5
Trả lời: Động cơ một chiều kích từ nối tiếp có cuộn kích từ nối tiếp với các dây phần ứng như sơ đồ: _ +  I Đ Rp E Ta có Iư = Ikt nên cuộn dây kích từ nối tiếp có tiết diện dây lớn và số vòng dây ít. Từ thông của động cơ phụ thuộc vào dòng điện phần ứng (hay phụ thuộc vào tải): φ = K '. Iư K’ phụ thuộc vào cấu tạo cuộn dây kích từ. Từ các phương trình cơ bản: Uư = E+(Rư+Rfư).Iư (*) Có: Eư= K. φ .ω M = K. φ .Iu = K.K'. I u ' 2 Ta có thể tìm được phương trình đặc tính cơ của động cơ một chiều kích từ nối tiếp: U R Σ ω= − u' (**) K .K '. M K .K ' Đồ thì đặc tính cơ động cơ một chiều kích từ nối tiếp là 1 đường hyperbol: ω ωđm A 0 M c.đm M Khi Mc = 0 (Iư=0) theo phương trình đặc tính cơ thì trị số ω vô cùng lớn. 6
(*) ảnh hưởng của các thông số điện tới đặc tính cơ: Dòng điện phần ứng cũng là dòng kích từ nên khả năng tải của động cơ hầu như không bị ảnh hưởng bởi điện áp. Phương trình đặc tính cơ : ω = f (M ) của động cơ một chiều kích từ nối tiếp cho thấy đặc tính cơ bị ảnh hưởng bởi điện trở mạch động cơ. Đặc tính cơ tự nhiên cao nhất ứng với điện trở phụ Rfư=0. các đặc tính cơ nhân tạo ứng với Rfư #0, đặc tính càng thấp khi Rfư càng lớn. ω Rp2>Rp1>Rp TN Rp1 Rp=0 Rp2 M 0 Mmm Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của các thông số điện tới đặc tính cơ: câu 5: Nêu phương trình đặc tính cơ và các ảnh hưởng thông số điện với đặc tính cơ của động cơ điện xoay chiều 3pha KĐB Trả lời: Khi coi 3 pha động cơ là đối xứng, được cấp nguồn bởi nguồn xoay chiều hình sin 3 pha đối xứng và mạch từ động cơ không bão hòa có thể xem xét động cơ qua sơ dồ thay thế 1 pha. Đó là sơ đồ điện 1 pha stator với các đại lượng điện ở mạch rotoh. Đã quy đổi về phía stator. X1 + R1 Xm X’2 Rm R’2/2 - Sơ đồ thay thế 1 pha động cơ KĐB 7
E 1 Ta có hệ số quy đổi: K E = E ⇒ hệ số quy đổi dòng điện k1 = 1 phdm 2 phdm KE Dòng điện rotor quy đổi về stator có thể tính từ sơ đồ thay thế: ′ U1PH I2 =  ′  R + R2  + ( X + X ′ )  1 S  1 2   Nếu coi tổn thất phụ ≈ 0 thì M đt =Mcơ=M ′ ∆P2 3U 21PH .R2 M = = ω0 .ω  ′ 2   R + R2   + X 2 nm  S .ω0 . 1  S      Với X nm = X 1 + X 2′ là điện kháng ngắn mạch Phương trình biểu thị M = f(s)=f[s( ω )] là phương trình đặc tính cơ của động cơ điện xoay chiều 3 pha KĐB ω Ta có đường đặc tính cơ: ω0 A ωth K 0 M mm Mth M Trên đường đặc tính cơ có điểm cực trị K (điểm tới hạn): dM =0 dS ′ R2 Giải phương trình : Sth = + 2 thay vào phương trình đặc tính ta có: R1 + X 2 nm 3U 21PH Mth = + 2ω0 ( R1 + R1 + X nm ) 2 2 (*) ảnh hưởng của các thông số điện với đặc tính cơ: + thay đổi điện áp U1ph + thay đổi điện trở R2’ + thay đổi điện trở R1, điện kháng X1 ở stator 8
+ thay đổi số đôi cực p + thay đổi tần số f1 của nguồn điện áp cấp câu 6: nêu đường đặc tính của động cơ điện đồng bộ Trả lời: Khi stator của động cơ dồng bộ vào lưới điện xoay chiều có tần số f1 không đổi động cơ sẽ làm việc với tốc độ đồng bộ không phụ thuộc tải. 2πf1 ω0 = p Như vậy với đặc tính cơ của động cơ này trong phạm vi momen cho phép M ≤ Mmax Là đường thẳng song song với trục hoành, với độ cứng β = ∞ và biểu diễn như đường: ω0 0 M max M Khi momen vượt qua trị số cực đại cho phép M>Mmax thì tốc độ động cơ sẽ lệch khỏi tốc độ đồng bộ câu 7: nêu khởi động (mở máy) động cơ điện một chiều kích từ độc lập và song song. Trả lời: Nếu khởi động (mở máy) động cơ điện một chiều bằng phương pháp đóng trực tiếp thì ban đầu tốc độ động cơ cần bằng 0 nên dòng khởi động ban đầu rất lớn. Cần đưa thêm điện trở phụ vào mạch phần ứng, sau đó loại dần chúng để đưa tốc độ động cơ lên xác định. 9
U đm I KDBD = I nm = = (2 − 2,5) I đm ≤ I cp Ru ' + R fu ' Khi bắt đầu cấp điện cho động cơ với toàn bộ điện trở khởi động, Mbđ của động cơ sẽ có giá trị Mmm. Momen lớn hơn Mc tĩnh. Động cơ bắt đầu được gia tốc, tốc độ càng tăng lên thì momen càng giảm xuống theo đường cong ab Mđc giảm dần nên hiệu quả gia tốc giảm đến 1 tốc độ nào đó, ứng b, tiếp điểm 1G đóng lại, một đoạn điện trở khởi động bị nối tắt ngay tại đó động cơ -> C (ở điểm thứ 2). Mđc tăng gia tốc tăng và sau đó giảm Mđc theo cd. Sau khi đóng tiếp điểm 2G momen động cơ giảm theo đường ef -> chuyển sang đặc tính cơ tự nhiên. + - ikt ktd RP1 Rp2 RP3sơ đồ mở máy động cơ E Điện một chiều kích từ Độc lập và song song qua 3 cấp trở 1G 2G 3G + - Đường đặc tính cơ lúc mở máy: M,n ω a c e g ω0 F g 1G , 2G , 3G b d f D e 1G, 2G Mmm M1 g B c 1G e MC a b 0 Mc M1 Mmm M a c t 10
câu 8:nêu khởi động (mở máy) động cơ điện 1 chiều kích từ nối tiếp Trả lời: Lúc mở máy động cơ, phải đưa thêm điện trở mở máy vào mạch động cơ để hạn chế dòng điện mở máy không được vượt quá 2,5 Iđm. Trong quá trình động cơ tăng tốc, cần phải cắt dần điện trở mở máy và khi kết thúc quá trình mở máy động cơ sẽ làm việc trên đường đặc tính cơ tự nhiên không có điện trở mở máy. + - ω 1 tn K1 K2 IKT Iu ' Đ ωA 2 A E R1 R2 ω1 d e ω2 b c a sơ đồ minh họa quá trình làm việc đ/á nối tiếp 0 MC M2 Mmm M (*): phân tích: Khi động cơ cấp điện, các tiếp điểm K1 và K2 mở để nối các R1 và R2 vào các mạch động cơ Động cơ bắt đầu tăng tốc theo đặc tính cơ 1 từ điểm a b, cùng với quá trình tăng tốc, Mđc giảm tới b. tốc độ động cơ là ω2 và M2 =(1,2-1,3) Mđm Thì K2 đóng, cắt D2 ra khỏi mặt mạch động cơ chuyển từ (2)  (C) trên (1) tốc độ động cơ giữ nguyên. Đoạn BC song song OM. Mđc tăng từ Mmm lên M2. động cơ tiếp tục tăng nhanh theo (1) khi Mđc giảm xuống Mc thì R1 cắt nối ra khỏi mạch động cơ nhờ đóng k1 11
Động cơ chuyển sang làm việc tại e trên đặc tính cơ tự nhiên và tăng lên tới điểm A thì Mđc cân bằng Mc  điện áp quay với tốc độ ω A (ổn định). Câu 9: nêu khởi động (mở máy) động cơ xoay chiều 3 pha KĐB Trả lời: Khi đóng điện trực tiếp vào động cơ KĐB để mở máy thì do lúc đầu rotor chưa quay, độ trượt lớn (s=1) nên sđđ cảm ứng và dây điện cảm ứng lớn Imm = (5-8) Iđm Dòng điện này có trị số đặc biệt lớn ở động cơ công suất trung bình và lớn tạo ra nhiệt đốt nóng động cơ và gây xung lực có hại cho động cơ vậy nên cần có các phương pháp gián tiếp: (*) dòng điện trở mở máy ở mạch rotor: ω ω0 A TN G f e d b c 3 a 2 MC M2 M2 Mth (*): phân tích: Lúc bắt đầu mở máy, các K1, K2, k3 đều mở cuộn dây rotor được nối với cả 3 cấp trở (R1+R2+R3) nên đường cơ (1) tới b, ω0 thì M giảm tới M2. các K1 đóng lại, cắt R1 ra khỏi rotor. Động cơ tiếp tục mở máy với (R2+R3) trong mạch và chuyển sang (C) trên đặc tính (2) M tăng từ M2 tới M1. động cơ làm việc trên (2) từ c đến d. lúc này K2 đóng lại nối tất cả các R2. chuyển tới R3. trên đặc tính (3) tại e và tăng t ới f lúc này k3 đóng lại R3 bị loại. động cơ tiến tới g và tăng tới A. ứng với Mc quá trình m ở máy kết thúc (*) Điện trở hoặc điện kháng nối tiếp trong stator: Áp dụng cho điện trở, điện kháng mắc nối tiếp với stator: 12
(*) phân tích: ở thời điểm ban đầu, các K2 đóng lại để R hoặc điện kháng và stator khi tốc độ động cơ tăng thì K1 đóng lại, K2 mở ra để loại R or đi ện kháng v ậy nên quá trình kết thúc (*): phương pháp đổi nối y- ∆ khi mở máy: Ud Uph= (mắc y) 3 Nếu nối tam giác : Uph=Ud (*) Đảo chiều quay động cơ KĐB: Cần đảo chiều quay của từ trường quay do stator tạo ra ch ỉ cần đ ảo chi ều 2 pha bất kỳ trong 3 pha nguồn cấp cho stator. câu 10: khởi động (mở máy) động cơ điện đồng bộ. Trả lời: Gồm có 2 giai đoạn : giai đoạn mở máy không đồng bộ và giai đoạn kéo vào đồng bộ 1. giai đoạn mở máy không đồng bộ: ≈3 đây là giai đoạn động cơ đồng bộ mở máy như động cơ mở máyĐB KĐB. Cuộn dây stator được cấp điện xoay chiều để tạo Ra từ trường quay. Động cơ mở máy không đồng bộ Nhờ cuộn dây kích từ ở rotor cực ẩn or nhờ cuộn ngắn mạch k1 Lồng sóc ở cực lồi. K2 13
Lúc đầu, đóng điện cho động cơ để mở máy như động cơ KĐB nhờ cuộn dây lồng sóc bao quang chu vi rotor. Lúc này cuộn kích từ được nối kín qua điện trở đập từ Rđt nhờ đóng k2 động cơ quay và tăng tốc đến gần tốc độ đồng bộ. Khi mở máy KĐB, cuộn kích từ khép kín qua điện trở dập từ nên giống như cuộn 1 pha, do từ trường quay quét qua, sẽ cảm ứng một dòng điện xoay chiều này lại tạo ra một từ trường đập mạnh 2. giai đoạn kéo vào đồng bộ: giai đoạn này bắt đầu khi tốc độ động cơ đạt gần tốc độ đồng bộ (độ trượt s ≤ 0,05 ). Lúc này, điện trở Rđt được tách ra (K2 mở) và rotor được cấp dòng kích từ để tạo momen kéo động cơ vào tốc độ đồng bộ. nếu động cơ không vào được đồng bộ mà làm việc lâu ở chế độ KĐB, cuộn mở máy sẽ bị quá nóng. câu 11: Hãm động cơ điện là gì? Cho ví dụ về hãm tái sinh Trả lời: Hãm điện của động cơ điện là trạng thái động cơ sinh ra momen điện từ ngược với chiều quay rotor. Phương pháp hãm điện tỏ ra rất có hiệu lực trong các mục đích trên khi hãm điện từ tác dụng vào rotor động cơ để cải lại chuyển động quay mà rotor đang có. (*) phân loại: + hãm tái sinh + hãm ngược + hãm động năng Đặc điểm: Động cơ đều làm việc ở chế độ máy phát, biến cơ năng mà hệ TĐĐ đang có qua động cơ thành điện năng để hoặc hoàn trả về cấu hay tiêu thụ thành dạng nhiệt Ví dụ minh họa hãm tái sinh: Cơ cấu nâng hạ oí cầu trục, thang máy, thì khi nâng tải động cơ truyền động thường làm việc ở chế độ động cơ. Nếu momen do trọng tải gây ra lớn hơn momen do masat trong các bộ nhận chuyển động of cơ cấu động cơ sẽ làm việc ở hãm tái sinh M ω ω0 A MC chế độ nâng tải 14
Mkd 0 M chế độ giảm tải - ω0 MC ωođ B câu 1 Cau12: Hãm động cơ điện là gì? Cho ví dụ về hãm ngược Trả lời: Hãm điện của động cơ điện là trạng thái động cơ sinh ra momen điện từ ngược với chiều quay rotor. Phương pháp hãm điện tỏ ra rất có hiệu lực trong các mục đích trên khi hãm điện từ tác dụng vào rotor động cơ để cải lại chuyển động quay mà rotor đang có. (*) phân loại: + hãm tái sinh + hãm ngược + hãm động năng Đặc điểm: Động cơ đều làm việc ở chế độ máy phát, biến cơ năng mà hệ TĐĐ đang có qua động cơ thành điện năng để hoặc hoàn trả về cấu hay tiêu thụ thành dạng nhiệt Ví dụ minh họa hãm ngược: ω ω0 a nâng tải b 0 c MC M Hạ tải ωođ d MC U E 15
Động cơ đang làm việc tại a, đưa thêm Rp lớn vào phần ứng thì động cơ sẽ chuyển sang b. trên đường đặc tính biến trở. Tại b momen do động cơ tính ra nhỏ hơn momen cản nên động cơ giảm tốc độ nhưng phải theo chiều nâng tải đến c vì đoạn cd là hãm ngược Lúc đảo dấu: U u ' + Eu ' U u ' + kΦω Ih = = Ru ' + R p Ru ' + R p M h = kΦI h câu 13: Hãm động cơ điện là gì? Cho ví dụ về hãm động năng Trả lời: Hãm điện của động cơ điện là trạng thái động cơ sinh ra momen điện từ ngược với chiều quay rotor. Phương pháp hãm điện tỏ ra rất có hiệu lực trong các mục đích trên khi hãm điện từ tác dụng vào rotor động cơ để cải lại chuyển động quay mà rotor đang có. (*) phân loại: + hãm tái sinh + hãm ngược + hãm động năng Đặc điểm: Động cơ đều làm việc ở chế độ máy phát, biến cơ năng mà hệ TĐĐ đang có qua động cơ thành điện năng để hoặc hoàn trả về cấu hay tiêu thụ thành dạng nhiệt Ví dụ minh họa hãm động năng: Động cơ đang làm việc lưới điện (điểm a) thực hiện cắt cả phần ứng và kích từ động cơ ra khỏi lưới điện và dóng vào 1 điện trở hãm Rh, do động năng tích lũy trong động cơ, cho nên động cơ vẫn quay và nó làm việc như một máy phát tự kích từ biến cơ năng thành nhiệt năng. 16
Phương trình kích: ω Rh .Rkt Ru ' + Rh + Rkt h1 h2 ω0 a ω=− .M ( kΦ ) 2 Ktđ ↑ I kt e Đ 0 Mc M hd 2 M hđ 1 M Rh ωođ 1 c2 ωođ 2 c1 câu 14: nêu phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều kích từ độc lập? đặc điểm từng phương pháp đó Trả lời: Khi xem xét phương trình đặc tính cơ của động cơ điện một chiều kích từ độc lập, ta đã biết quan hệ ω = f (M ) phụ thuộc vào các thông số điện U, φ , R u 'Σ . sự thay đổi các thông số này sẽ cho những họ đặc tính khác nhau. Có thể điều chỉnh tốc độ bằng các phương pháp: (*) thay đổi điện áp phần ứng : Khi thay đổi điện áp cấp cho cuộn dây phần ứng, ta có họ đặc tính cơ ứng với các tốc độ không tải khác nhau song song và có cùng độ lớn. Điện áp U chỉ có thể thay đổi về phía giảm (U
Khi giảm U1 xuống U2, động cơ thay đổi điểm làm Việc từ điểm a có tốc độ lớn ωa trên ω Đường đặc tính (1) xuống d. ω01 a ω02 uđm e b d u1 c f g u2 h i u5 0 Mc M đặc điểm: Điện áp phần ứng càng giảm, tốc độ động cơ càng nhỏ Điều chỉnh trơn trong toàn bộ dải điều chỉnh Độ cứng đặc tính cơ giữa không đổi trong đoạn điều chỉnh Độ sụt tốc độ tuyệt đối trên toàn dải là như nhau Dải điều chỉnh của phương pháp này D ≈ 10:1 Chỉ có thể điều chỉnh tốc độ về phía giảm Phương pháp điều chỉnh này cần 1 bộ nguồn để có thể thay đổi trên điện áp ra. (*) điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi từ thông: Đặc điểm: Điện trở mạch phản ứng càng tăng, tốc độ động cơ càng lớn. Độ cứng đặc tính cơ giảm khi φ giảm Có thể điều chỉnh trơn trong dải điều chỉnh D ≈ 3:1 Chỉ có thể điều chỉnh thay đổi về phía tăng. Do độ dốc đặc tính cơ tăng lên khi giảm từ thông nên các đặc tính sẽ cắt nhau và do đó, với tải không lớn (M1) thì tốc độ tăng khi từ thông giảm Phương pháp này rất kinh tế vì việc điều chỉnh tốc độ thực hiện ở mạch kích từ với dòng là (1:10)% (*) điều chỉnh tốc độ bằng cách thay đổi R ở phần ứng: Đặc điểm: R phần ứng tăng , độ dốc đặc tính cơ càng lớn, đặc tính cơ càng mềm và độ ổn định tốc độ càng kém, sai số tốc độ càng lớn. 18
Phương pháp này chỉ phép điều chỉnh thay đổi tốc độ về phía giảm Vì điều chỉnh tốc độ nhờ thêm R vào mạch phản ứng nên hao tổn không lớn. câu 15: nêu phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều kích từ nối tiếp? đặc điểm từng phương pháp đó Trả lời: Có 3 phương pháp chính điều chỉnh tốc độ động cơ 1 chiều kích từ nối tiếp: 1. điều chỉnh tốc độ bằng phương pháp thay đổi điện trở phụ trên mạch phần ứng. vì phải thêm điện trở phụ nên phương pháp này chỉ có tốc độ về phía giảm muốn tốc độ càng nhỏ thì điện trở phụ Rp càng phải lớn và dẫn tới tổn hao năng lượng càng nhiều ở những tốc độ nhỏ, đặc tính cơ dốc nhiều (mềm nhiều) nên độ ổn định tốc độ rất kém. Dải điều chỉnh phụ thuộc vào trị số Mc 2. điều chỉnh tốc độ bằng phương pháp phân mạch phần ứng khi Rp=0, Rps= ∞ có đặc tính cơ tự nhiên. Nếu Rp#0 và giảm Rps dặc tính cơ dịch sang trái, từ góc phần tư thứ I sang góc phần tư thứ II và độ cứng tăng lên. Các đặc tính cơ có điểm tốc độ không tải lý tưởng và có đoạn hãm tái sinh. Điểm không tải lý tưởng ứng với lúc giảm Rps mà E =Is.Rps 19
Khi ω > ω0 thì sức điện động E tạo ra dòng điện Iư khép kín qua Rps. Động cơ sinh momen hãm. Tốc độ càng lớn, dòng điện ngược Iư càng tăng, momen hãm càng lớn. tới 1 giá trị nào đó của ω , sụt áp trên Rps đủ lớn dẫn tới từ thông φ giảm và momen cũng đạt giá trị cực đại. Phương pháp này chỉ cho phép điều chỉnh tốc độ về phía giảm Có thể thu được những tốc độ rất nhỏ trên đường đặc tính cơ cứng hơn 3.Điều chỉnh tốc độ bằng phương pháp phân mạch phần cảm. khi Rps= ∞ ; Rp=0, động cơ làm việc trên đặc tính tự nhiên tn khi Rps= ∞ , Rp#0 động cơ làm việc trên các đặc tính điều chỉnh điện trở ở mạch phần ứng như (hình b) khi Rp=const và thay đổi Rps thì động cơ làm việc trên các đặc tính như hình (b). đó là các đặc tính giảm từ thông. Giá trị Rps càng nhỏ thì dòng điện phân mạch càng lớn. phương pháp cho phép điều chỉnh được những tốc độ cao hơn tốc độ cơ bản. khi tốc độ điều chỉnh lớn lên thì đặc tính cơ tương ứng mềm hơn. 20